基于ATR-THz波谱的劣变花生快速无损鉴别研究

摘要：

为了对电离辐照导致劣变的花生进行快速无损鉴别,收集白花生、红花生样本各50份,将每份样品均分为对照组和实验组;分别将对照组、实验组样品分为校正集和外部验证集,校正集分别包含对照组、实验组白花生、红花生各30份,外部验证集分别包含对照组、实验组白花生红花生各20份.在0～2THz范围内,分辨率0.0076THz下,累加2000次,采用仪器配套衰减全反射附件采集花生太赫兹时域波谱数据;采用仪器配套软件将所采集时域谱分别转换为吸收系数谱、折射率谱,并采用偏最小二乘-判别分析结合全交互验证算法建立劣变花生鉴别模型,并采用外部盲样对模型预测性能进行验证.实验结果得出,白花生吸收系数谱数据模型的校正集、交互验证集、外部验证集正确率分别为98.3％、80.0％、87.2％;白花生折射率谱数据模型的校正集、交互验证集、外部验证集正确率分别为100.0％、100.0％、94.9％.红花生吸收系数谱数据模型的校正集、交互验证集、外部验证集正确率分别为98.3％、96.7％、100.0％;红花生折射率谱数据模型的校正集、交互验证集、外部验证集正确率分别为100％、98.3％、100.0％.两种花生吸收系数谱数据模型的校正集、交互验证集、外部验证集正确率分别为92.5％、85.0％、91.1％;两种花生折射率谱数据模型的校正集、交互验证集、外部验证集正确率分别为100％、97.5％、98.7％.研究表明,太赫兹波谱在鉴别电离辐照花生方面具有一定的应用潜力.基于折射率谱数据所建模型的正确率更高.此外,红花生鉴别模型的正确率相对于白花生鉴别模型的正确率高.

关键词：太赫兹波谱、花生、劣变、衰减全反射、偏最小二乘判别分析

资助基金：科技部国家重大科学仪器设备开发专项2012YQ140005;北京市农林科学院创新能力建设-高效节水农业专项研究储备性研究课题KJCX20180409;农业部农产品质量安全风险评估实验室北京开放课题KFKT201702;北京工商大学食品安全大数据技术北京市重点实验室开放课题BUBD-2017KF-11

在线出版日期：2018-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：13-17,24